Создан роботизированный костюм для реабилитации людей с травмами позвоночника

Всем нам знакомо такое понятие, как экзоскелет. Это устройство, предназначенное для восполнения утраченных функций, увеличения силы мышц человека и расширения амплитуды движений за счёт внешнего каркаса и приводящих частей.

Японская фирма Cyberdyne по разработке робототехники недавно получила одобрение FDA (англ. Food and Drug Administration, FDA, USFDA — Управление по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов в США) по представлению на американском рынке нового экзоскелета, который может помочь людям научиться снова ходить после травм позвоночника.

Cyberdyne занимается разработкой экзоскелета Hybrid Assistive Limb (HAL) уже около десяти лет. И вот только сейчас они смогли привести свою технологию в соответствие с задумкой.

Роботизированный костюм, который носится, как экзокостюм, сейчас проходит необходимые тесты в Центре кибернетического лечения Брукс в Джексонвилле, штат Флорида. Данный костюм будет управляться при помощи биоэлектрических сигналов, выделяемых тканями, органами или клеточными системами.

Наиболее распространенным примером взаимодействия с биоэлектрическими сигналами человека является оборудование ЭЭГ или же любое другое оборудование, способное считывать мозговые волны.

Экзоскелет Hybrid Assistive Limb снабжен датчиками, которые прикрепляются к ногам пользователя и которые реагируют на биоэлектрические сигналы, передаваемые от мозга к мышцам. Благодаря этим датчикам передаются команды экзоскелету и человек имеет возможность осуществлять движения. HAL также имеет встроенный пульт дистанционного управления с простым интерфейсом, который позволяет пользователю включать и выключать роботизированный костюм, изменять его настройки и многое другое.

HAL работает с использованием комбинации добровольного контроля и автономного управления с помощью биоэлектрических сигналов.

«Что действительно хорошо, так это то, что HAL, в основном, работает с вашими намерениями», — сказал доктор Женева Тонузи, медицинский директор Brooks Cybernic Treatment Center.

«Может быть, вы выполните движение только на один или два процента, а роботизированный костюм выполнит оставшуюся часть движения».

«Но со временем, благодаря такой реабилитации, вы достигните трех процентов, четырех процентов и так далее, и роботизированный костюм станет прилагать все меньше усилий для помощи вам», — добавила она.

Гибридный вспомогательный костюм-робот Limb надевается, как экзоскелет, и может быть использован для помощи инвалидам в их стремлении научиться ходить снова.

HAL можно регулировать в зависимости от длины ног человека, ширины тазобедренного сустава и размеров ступней.

Поставляется он в одном цвете — жемчужно-белом и может быть выполнен в трех типоразмерах:

• Маленький — от 145 до 165 сантиметров
• Средний — от 150 до 170 сантиметров
• Большой — от 165 до 185 сантиметров

Пользователь должен весить не более 80 кг.

Время работы литиевой батареи без подзарядки до 90 минут. HAL поставляется с ремнями для крепления, держателем тазобедренного сустава, специальной обувью и другими принадлежностями

Cyberdyne начал тестировать костюм HAL в клинических испытаниях по всей Японии. К 2012 году костюмы HAL использовались в 130 медицинских учреждениях по всей стране. По словам Cyberdyne, костюм HAL является «первым в мире роботизированным медицинским устройством».

В дополнение к HAL Lower Limb Type, который отвечает за движение ног, у Cyberdyne имеется также прототип HAL 5, который представляет собой экзоскелет для всего тела — для рук, ног и туловища. HAL 5 может помочь пользователю поднимать и носить в пять раз больше веса, чем он или она смогли бы поднимать и носить без посторонней помощи.